Embutido De Chapas

Departamento de mecánica

Modulo profesional de matricería

Proceso de embutido de chapas metálicas

1. Resumen

2. Herramientas de Embutido

3. Proceso de embutición.

4. Determinación de la pieza recortada y determinación del número de fases.

5. Fórmulas para determinar la pieza a recortar.

6. Tipos de herramientas de Embutido.

7. Límite de Embutido.

8. Consideraciones para el diseño de la herramienta de embutido.

9. Bibliografía

RESUMEN:

El Embutido de Chapas Metálicas es uno de los procedimientos más comunes elaboración de piezas huecas, para diversas aplicaciones que van desde el hogar, la oficina y en la industria en general.

El trabajo se puede tomar como de consulta en especial para los estudiantes de los Institutos Tecnológicos, Universidades y publico en general. También puede servir para incentivar a los estudiantes de secundaria su orientación profesional.

Palabra claves: Embutido de chapas metálicas

1.- HERRAMIENTAS DE EMBUTIDO

Con éste tipo de herramientas de embutición profunda se confeccionan partiendo de discos o piezas recortadas según el material, piezas huecas, e incluso partiendo de piezas previamente embutidas, estirarlas a una sección menor con mayor altura. No se pretende con ésta operación generalmente una variación del espesor del material.

2.- PROCESO DE EMBUTICION.

Las piezas recortadas o discos a emplear se disponen en el asiento o anillo de centrado, fijado a la matriz de embutir, con la finalidad de centrar el disco en el proceso de embutición. Un dispositivo pisador aprieta el disco contra la matriz de embutir con la finalidad de que no se produzcan pliegues. El punzón de embutir al bajar estira el material sobre los bordes rebordeados de la matriz, de modo que se produzca una pieza hueca. El desplazamiento de todos los cristales en que esta constituido el material a embutir es radical en toda su magnitud. Cada uno de los cristales del material se desplaza, en la medida de que este se desliza en la abertura entre el punzón y la matriz.

El desplazamiento del material en ese instante es semejante al flujo de agua por el rebosadero de una presa. Cuando se pretende que el espesor del material no se altere durante el proceso de embutido, el área de la pieza original (disco recortado) debe ser igual al área de la superficie de pieza embutida.

La fricción es un factor que debe tomarse en cuenta por cuanto el material se desliza en la abertura entre el punzón y la matriz. Por lo tanto esta área debe estar pulida y lapeada. Esto reduce la carga necesaria para el desarrollo del embutido. El achaflanado de los bordes de la matriz ayuda a la chapa a resbalar por la pared del agujero, facilitando la operación de embutir. Facilitan también el embutido la lubricación adecuada, del disco recortado y de la herramienta en su conjunto.

El juego que queda entre el punzón y la matriz de embutir tiene que ser mayor que el espesor de la chapa. Se han acreditado como conveniente para el caso de chapas de acero, holguras de 1,12 a 1,30 veces el espesor de la chapa, para chapas de latón, holguras de 1,08 a 1,20 veces el espesor, para chapas de aluminio la holgura es de 1,04 a 1,10 veces el espesor.

3.- DETERMINACION DE LA PIEZA RECORTADA Y SUCECION DE FASES EN LA EMBUTICION.

Antes de poder empezar a fabricar una herramienta para embutir hay que determinar la forma y el tamaño del recorte de la chapa, así como el número de las fases y las dimensiones de la herramienta para cada fase de embutición.

Para determinar el diámetro del disco para piezas embutidas cilíndricas, hay que calcular la dimensión superficial de la pieza. Esta dimensión superficial se compone de la superficie del fondo más de la pared lateral. El área de la pieza a recortar (disco) tiene que ser igual a la de la pieza a obtener. De aquí se determina entonces el diámetro de recorte. Del mismo modo se determina el diámetro del recorte para piezas embutidas que vayan provistas de bridas, un talón cilíndrico o fondo hemisférico. Los diámetros así calculados proporcionan piezas embutidas tan altas que es necesario recortar en ellas el reborde. El recortado es necesario porque con solo en piezas con embutición pequeñas, la altura es uniforme.

El número de fases o de etapas de embutición depende de la relación que exista entre la magnitud del disco y de las dimensiones de la pieza embutida, de la facilidad de embutición del material y del espesor de la chapa. Cuando más profundidad haya de darse a la pieza a embutir, tanto más etapas serán necesario para la embutición y con ello tanto más herramientas y operaciones. Por ello es necesario prever la forma de realizar siempre operaciones con el menor número de etapas o de piezas simple.

4.- FORMULAS PARA DETERMINAR LA PIEZA A RECORTAR REQUERIDA PARA EL EMBUTIDO

5.-TIPOS DE HERRAMIENTAS DE EMBUTIDO

5.1.-Herramienta de Embutido de Acción Simple.

En este tipo de herramienta el disco recortado a embutir se fija en su asiento, al actuar la placa prensa disco, el punzón comienza a penetrar el material en la matriz en su totalidad.

Seguido se expulsa la pieza embutida por acción de un expulsor, obteniéndose una pieza de esta característica

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Pieza Embutida mostrando la dirección del desplazamiento del material durante el proceso.

5.2.-Herramientas de Embutido de Doble Acción

En este tipo de herramientas, el punzón se ubica en la parte superior de la corredera (prensa), el disco recortado se ubica también en su asiento en la matriz y el punzón y la placa prensa disco actúan simultáneamente y la matriz cuenta con el expulsor

5.3.-Herramienta de Embutido Telescópico.

Se utiliza en piezas previamente embutidas con la finalidad de conseguir una mayor altura y por consiguiente una pieza de menor diámetro, para ello se debe contar con un juego de punzón y matriz adecuado, de tal manea de conseguir el objetivo, como quiera que con el embutido previo, el material deformado ha conseguido una acritud debe ser tratado térmicamente para recobrar su elasticidad, esto se debe aplicar en cada fase del proceso de embutido.

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